【正文】 . . . .. .建筑鋼結構防火技術規(guī)范Code for Fire safety of Steel Building Structures1 總 則 為防止和減小建筑鋼結構的火災危害，保護人身和財產(chǎn)安全，經(jīng)濟、合理地進行鋼結構抗火設計和采取防火保護措施，制定本規(guī)范。 本規(guī)范適用于新建、擴建和改建的建筑鋼結構和組合結構的抗火設計和防火保護。 本規(guī)范是以火災高溫下鋼結構的承載力極限狀態(tài)為基礎，根據(jù)概率極限狀態(tài)設計法的原則制定的。 建筑鋼結構的抗火設計與防火保護，除應符合本規(guī)范的規(guī)定外，尚應符合我國現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。2 術語和符號 術 語 火災荷載密度 fire load density單位樓面面積上可燃物的燃燒熱值，單位為MJ/m2。 標準火災升溫 standard fire temperaturetime curve國際標準ISO834給出的用于進行建筑構件耐火試驗的爐內平均溫度與時間的關系曲線。 等效曝火時間 equivalent time of fire exposure在非標準火災升溫條件下，火災在時間內對構件或結構的作用效應與標準火災在時間內對同一構件或結構（外荷載相同）的作用效應相同，則時間稱為前者的等效曝火時間。 抗火承載力極限狀態(tài) limit state for fire resistance在火災條件下，構件或結構的承載力與外加作用（包括荷載和溫度作用）產(chǎn)生的組合效應相等時的狀態(tài)。 臨界溫度 critical temperature假設火災效應沿構件的長度和截面均勻分布，當構件達到抗火承載力極限狀態(tài)時構件截面上的溫度。 荷載比 load level, load ratio火災下構件的承載力與常溫下相應的承載力的比值。 鋼管混凝土構件 concretefilled steel tube在圓形或矩形鋼管內填灌混凝土而形成，且鋼管和混凝土在受荷全工程中共同受力的構件。 組合構件 posite ponent截面上由型鋼與混凝土兩種材料組合而成的構件。例如，鋼管混凝土柱、鋼－混凝土組合板和鋼－混凝土組合梁等。 屋頂承重構件 load bearing roof ponent用于承受屋面荷載的主要結構構件。例如，組成屋頂網(wǎng)架、網(wǎng)殼、桁架的構件和屋面梁、支撐等。屋面檁條一般不當作屋蓋承重構件，但當檁條同時起屋蓋結構系統(tǒng)的支撐作用時，則應當作屋蓋承重構件。 自動噴水滅火系統(tǒng)全保護 total sprinkler system建筑物內除面積小于5m2的衛(wèi)生間外，均設有自動噴水滅火系統(tǒng)的保護。 符 號——構件的毛截面面積；——一個翼緣的截面面積；——梁腹板的截面面積；——構件單位長度綜合傳熱系數(shù)；——與梁端部約束情況有關的常數(shù)；——鋼材的比熱容；——防火保護層的比熱容；——保護層的厚度；——常溫下鋼材的彈性模量；——高溫下鋼材的彈性模量；——常溫下鋼材的設計強度；——常溫下鋼材的屈服強度；——高溫下鋼材的屈服強度；——常溫下混凝土的抗壓強度；——高溫下混凝土的抗壓強度；——單位長度構件的受火表面積；——單位長度構件保護層的內表面積；——構件的截面高度或樓板厚度；——梁腹板的高度；——壓型鋼板截面高度；——構件截面慣性矩；——火災下鋼管混凝土柱承載力影響系數(shù)；——構件的長度、跨度；——構件的計算長度；——受火構件按等效作用力分析得到的桿端彎矩；——塑性彎矩；——受火構件的桿端溫度彎矩；、——構件的最大彎矩設計值；——構件的軸力設計值；、——高溫下構件的承載力參數(shù)；——受火構件按等效作用力分析得到的軸力；——受火構件的軸向溫度內力；——保護層中的含水率（質量百分比）；——梁（板）所受的均布荷載或等效均布荷載；——考慮薄膜效應后樓板的極限承載力；——樓面或屋面活荷載的標準值；、——荷載比；——高溫下結構或構件的設計承載力；——結構或構件的荷載效應組合；——高溫下結構或構件內的作用效應組合；——受火時間或耐火時間；——構件溫度達到100℃所需的時間；——結構或構件的耐火時間；——等效曝火時間；——結構或構件的耐火極限；——延遲時間；——梁腹板的厚度；——受火前鋼構件的內部溫度；、——受火構件兩側或上、下翼緣的溫度；——結構或構件的臨界溫度；——實際的室內火災升溫；——火災發(fā)生前的室內平均空氣溫度；——對應時刻的室內平均空氣溫度；——鋼構件溫度；——在耐火極限時間內結構或構件的最高溫度；——單位長度構件的體積；——構件的截面塑性模量；、——構件繞x軸和繞y軸的毛截面模量；——鋼材的熱膨脹系數(shù)；、——等效彎矩系數(shù)；——結構抗火重要性系數(shù)；——鋼構件的抗力分項系數(shù)，抗火設計中鋼材強度調整系數(shù)；、——截面塑性發(fā)展系數(shù)；——高溫下鋼材彈性模量折減系數(shù)；——高溫下鋼材強度折減系數(shù)；——鋼材的泊松比；——構件的長細比；——保護材料的熱傳導系數(shù)；——鋼材的熱傳導系數(shù)；——保護層的密度；——鋼材的密度；——對流傳熱系數(shù)；——輻射傳熱系數(shù)；——常溫下軸心受壓構件的穩(wěn)定系數(shù)；——常溫下鋼梁的整體穩(wěn)定系數(shù)；——高溫下鋼梁的整體穩(wěn)定系數(shù)；——時間增量；——構件或結構的溫度變化；3 鋼結構防火要求 單、多層建筑和高層建筑中的各類鋼構件、。當?shù)陀谝?guī)定的要求時，應采取外包覆不燃燒體或其他防火隔熱的措施。 單、多層和高層建筑構件的耐火極限 耐火等級耐火極限(h)構件名稱單、多層建筑高層建筑一級二級三級四級一級二級承重墻柱、柱間支撐梁、桁架樓板、樓面支撐廠、庫房民用廠、庫房民用不要求屋頂承重構件、屋面支撐、系桿廠、庫房民用不要求不要求疏散樓梯廠、庫房民用不要求注：對造紙車間，變壓器裝配車間、大型機械裝配車間、卷煙生產(chǎn)車間、印刷車間等及類似的車間，當建筑耐火等級較高時，吊車梁體系的耐火極限不應低于表中梁的耐火極限要求。 屋頂承重構件 load bearing roof ponent用于承受屋面荷載的主要結構構件。例如，組成屋頂網(wǎng)架、網(wǎng)殼、桁架的構件和屋面梁、支撐等。屋面檁條一般不當作屋蓋承重構件，但當檁條同時起屋蓋結構系統(tǒng)的支撐作用時，則應當作屋蓋承重構件。 鋼結構公共建筑和用于丙類和丙類以上生產(chǎn)、倉儲的鋼結構建筑中，宜設置自動噴水滅火系統(tǒng)全保護。 當單層丙類廠房中設有自動噴水滅火系統(tǒng)全保護時，各類構件可不再采取防火保護措施。 丁、戊類廠、庫房（使用甲、乙、丙類液體或可燃氣體的部位除外）中的構件，可不采取防火保護措施。 當單、多層一般公共建筑和居住建筑中設有自動噴水滅火系統(tǒng)全保護時。 單、多層一般公共建筑和甲、乙、丙類廠、庫房的屋蓋承重構件，當設有自動噴水滅火系統(tǒng)全保護，且屋蓋承重構件離地（樓）面的高度不小于6m時，該屋蓋承重構件可不采取其他防火保護措施。 除甲、乙、丙類庫房外的廠、庫房，建筑中設有自動噴水滅火系統(tǒng)全保護時，其柱、。 當空心承重鋼構件中灌注防凍、防腐并能循環(huán)的溶液，且建筑中設有自動噴水滅火系統(tǒng)全保護時，其承重結構可不再采取其它防火保護措施。 當多、高層建筑中設有自動噴水滅火系統(tǒng)全保護（包括封閉樓梯間、防煙樓梯間），且高層建筑的防煙樓梯間及其前室設有正壓送風系統(tǒng)時，樓梯間中的鋼結構可不采取其它防火保護措施；當多層建筑中的敞開樓梯、敞開樓梯間采用鋼結構時，應采取有效的防火保護措施。 對于多功能、大跨度、大空間的建筑，可采用有科學依據(jù)的性能化設計方法，模擬實際火災升溫，分析結構的抗火性能，采取合理、有效的防火保護措施，保證結構的抗火安全。4 材料特性 鋼 材 在高溫下。 高溫下鋼材的物理參數(shù)參數(shù)名稱符 號數(shù) 值單 位熱膨脹系數(shù)105m/(m℃)熱傳導系數(shù)45W/(m℃)比熱容600J/(kg℃)密 度7850kg/m3泊桑比－ 在高溫下，普通鋼材的彈性模量應按下式計算： () ()式中——溫度（℃）；——溫度為時鋼材的初始彈性模量（N/mm2）；——常溫下鋼材的彈性模量（N/mm2），按現(xiàn)行《鋼結構設計規(guī)范》（GB 50017）確定；——高溫下鋼材的彈性模量折減系數(shù)。 在高溫下，普通鋼材的屈服強度應按下式計算： () () ()式中——溫度為時鋼材的屈服強度（N/mm2）；——常溫下鋼材的屈服強度（N/mm2）；——常溫下鋼材的強度設計值（N/mm2），按現(xiàn)行《鋼結構設計規(guī)范》（GB 50017）確定；——鋼構件抗力分項系數(shù)，近似?。弧邷叵落摬膹姸日蹨p系數(shù)。 在高溫下，耐火鋼的彈性模量和屈服強度可分別按式()和式()確定。其中，彈性模量折減系數(shù)和屈服強度折減系數(shù)應分別按式（）和（）確定。 () () 混凝土 在高溫下，普通混凝土的有關物理參數(shù)按下列規(guī)定采用：1 熱傳導系數(shù)1) 硅質骨料混凝土： ()式中——溫度為T時混凝土的熱傳導系數(shù) [W/(m℃)]；T——混凝土的溫度（℃）。2) 鈣質骨料混凝土： ()2 比熱容： ()式中——溫度為T時混凝土的比熱容 [J/(kg℃)]。 在高溫下，普通混凝土的初始彈性模量應按下式計算： eneryg ()式中——溫度為T時混凝土的初始彈性模量（N/mm2）；——常溫下混凝土的初始彈性模量（N/mm2），按現(xiàn)行《混凝土結構設計規(guī)范》（GB 50010）確定。 在高溫下，混凝土的抗壓強度應按下式計算： ()式中fcT——高溫下混凝土的抗壓強度；fc——常溫下混凝土的抗壓強度，按現(xiàn)行《混凝土結構設計規(guī)范》（GB 50010）確定；——普通混凝土的抗壓強度折減系數(shù)。 高溫下混凝土強度折減系數(shù)T（℃）普通混凝土輕骨料混凝土2010020030040050060070080090010001100120000 其他類型混凝土在高溫下的材料特性，應根據(jù)有關標準通過高溫材性試驗確定。 防火涂料 當鋼結構采用防火涂料保護時，可采用膨脹型或非膨脹型防火涂料。 鋼結構防火涂料的技術性能除應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構防火涂料》（GB 14907）的規(guī)定外，還應符合下列要求：1 生產(chǎn)廠家應提供非膨脹型防火涂料的熱傳導系數(shù)（500℃時）、比熱容、含水率和密度參數(shù)，或提供等效熱傳導系數(shù)、比熱容和密度參數(shù)。非膨脹型防火涂料的等效熱傳導系數(shù)可按附錄A的規(guī)定測定。2 主要成份為礦物纖維的非膨脹型防火涂料，當采用干式噴涂施工工藝時，應有防止粉塵、纖維飛揚的可靠措施。 防火板 當鋼結構采用防火板保護時，可采用低密度防火板、中密度防火板和高密度防火板。 防火板材應符合下列要求：1 應為不燃性材料；2 受火時不炸裂，不產(chǎn)生穿透裂紋；3 生產(chǎn)廠家應提供產(chǎn)品的熱傳導系數(shù)（500℃時）或等效熱傳導系數(shù)、密度和比熱容等參數(shù)。防火板的等效熱傳導系數(shù)可按附錄A的規(guī)定測定。 其它防火隔熱材料 鋼結構也可采用粘土磚、C20混凝土或金屬網(wǎng)抹M5砂漿等其他隔熱材料作為防火保護層。 當采用其它防火隔熱材料作為鋼結構的防火保護層時，生產(chǎn)廠家除應提供強度和耐候性參數(shù)外，尚應提供熱傳導系數(shù)（500℃時）或等效熱傳導系數(shù)及密度、比熱容等參數(shù)。其他防火隔熱材料的等效熱傳導系數(shù)可參照附錄A的規(guī)定測定。5 抗火設計基本規(guī)定 抗火極限狀態(tài)設計要求 當滿足下列條件之一時，應視為鋼結構構件達到抗火承載力極限狀態(tài)：1 軸心受力構件截面屈服。2 受彎構件產(chǎn)生足夠的塑性鉸而成為可變機構。3 構件整體喪失穩(wěn)定；4 構件達到不適于繼續(xù)承載的變形。 當滿足下列條件之一時